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Lithostratigraphie, minéralogie et diagenèse des sédiments à faciès wealdien du Bassin de Mons (Belgique) Johan Yans Lithostratigraphie, Johan Yans est Docteur en Sciences Les sédiments à faciès wealdien du Bassin de Mons (Belgi- de la Terre de l’Université de Paris- que) sont exploités depuis le Moyen Âge. Ils sont mentionnés Yans Johan minéralogie et diagenèse Sud Orsay (France) et de la Faculté pour la première fois dans la littérature scientifique en 1849. Polytechnique de Mons (Belgique). La découverte, en 1878, des célèbres Iguanodons de Bernissart Il consacre sa carrière scientifique à dans des sédiments à faciès wealdien eut un retentissement l’étude des paléoaltérations et à la des sédiments à faciès wealdien stratigraphie des dépôts continentaux, mondial. Cependant, les sédiments à faciès wealdien du Bassin y compris les gisements associés. Après de Mons restent assez méconnus. À ce jour, aucune succes- avoir exercé à l’Université Libre de sion géologique complète n’est reprise dans la littérature. Leur Bruxelles, à l’Université d’Oxford, à âge demeure imprécis (du Jurassique supérieur au Turonien). du Bassin de Mons (Belgique) l’Université d’Orsay et à la Faculté Leur contenu minéralogique et l’origine de leurs constituants Polytechnique de Mons (notamment sont incertains. Notre connaissance de leurs environnements en tant que Collaborateur Scientifique de dépôt est encore très approximative. La diagenèse ayant du Fonds National de la Recherche Scientifique), il est aujourd’hui Chargé affecté ces sédiments n’a été que très peu abordée. Ce travail de cours aux Facultés Universitaires ambitionne d’apporter quelques précisions à ces lacunes en Notre-Dame de la Paix à Namur. Il a étudiant soit un nouveau matériel issu de carottes de forages ventilé ses activités en s’impliquant dans provenant de prospections géologiques récentes et d’exploita- le domaine de la recherche fondamentale, tion en cours, soit d’anciens échantillons étudiés pour la pre- en prenant part à la recherche appliquée mière fois dans ce travail. par de conventions avec des industriels, Plusieurs sites (Bernissart, Hautrage, Thieu) font l’objet en assurant des enseignements et d’une étude pluridisciplinaire visant à préciser, au moyen d’une en contribuant à la vulgarisation scientifique auprès du public. Auteur de succession géologique la plus complète possible, l’âge des sédi- nombreuses publications scientifiques et ments à faciès wealdien, leur minéralogie et leur environne- communications en congrès, organisateur ment de dépôt. En comparant les sédiments à faciès wealdien de plusieurs excursions scientifiques, il du Bassin de Mons avec ceux d’une coupe de référence située a privilégié le travail en collaboration sur l’Île de Wight (Sous-bassin du Wessex, Angleterre), quel- avec des laboratoires belges et étrangers, ques implications, notamment au niveau de la stratigraphie notamment en France, Angleterre, séquentielle et de la géodynamique, sont proposées. Le dépôt Pologne, Tunisie, États-Unis et Chine. et la conservation des sédiments à faciès wealdien dépendent de l’action cumulée et contemporaine de plusieurs conditions géologiques : (1) une déformation lithosphérique à composante verticale dans les régions alimentant l’aire de dépôt, (2) une subsidence locale ou régionale dans les aires de dépôt, (3) un cortège transgressif ou de haut niveau marin de troisième ordre et (4) l’absence de diagenèse ultérieure dans le sédiment. Enfin, cette étude confirme que les sédiments à faciès wealdien ne sont pas exclusivement d’origine continentale mais peuvent contenir des microfossiles (kystes de dinoflagellés, …) témoins d’influences marines. Lithostratigraphie, minéralogie et diagenèse des sédiments à faciès wealdien du Bassin de Mons (Belgique) Lithostratigraphie, minéralogie et diagenèse des sédiments à faciès ISSN 0365-0952 ISBN 978-2-8031-0237-2 Photo de la jaquette : Fragment d’épiderme dans les sédiments à faciès wealdien Classe des Sciences Académie royale de Belgique Prix : 35 € d’Hautrage (Hainaut, Belgique). www.academieroyale.be Lithostratigraphie, minéralogie et diagenèse des sédiments à faciès wealdien du Bassin de Mons (Belgique) www.academieroyale.be www.academieroyale.be Johan Yans Lithostratigraphie, minéralogie et diagenèse des sédiments à faciès wealdien du Bassin de Mons (Belgique) CLASSE DES SCI ENCES ACADÉMIE ROYALE DE BELGIQUE www.academieroyale.be Impression décidée le 6 novembre 2004 Publication de la Classe des Sciences Collection in-4o, 3e série Tome IX, no 2046 2007 Toutes reproductions ou adaptations totales ou partielles de ce livre, par quelque procédé que ce soit et notamment par photocopie ou microfilm, réservées pour tous pays. © Académie Royale de Belgique (Imprimé en Belgique sur les presses de Communications s.p.r.l.) Dépôt légal 2007/0092/9 ISSN 0365-0952 ISBN 978-2-8031-0237-2 www.academieroyale.be Avant-propos Ce manuscrit reprend une partie modifiée de la thèse de doctorat de Johan Yans, soutenue en décembre 2003 et intitulée « Chronologie des sédiments kaoliniques à faciès weal- dien (Barrémien moyen à Albien supérieur ; Bassin de Mons) et de la saprolite polyphasée (Crétacé inférieur et Miocène inférieur) de la Haute-Lesse (Belgique). Implications géody- namiques et paléoclimatiques ». Cette thèse a été menée dans le cadre d’une cotutelle entre la Faculté Polytechnique de Mons et l’Université de Paris-Sud XI d’Orsay. Ce travail se veut avant tout pluridisciplinaire : poursuivre un objectif précis en utili- sant et confrontant les résultats de diverses disciplines et méthodes de la Géologie. Depuis quelques années, la pluridisciplinarité est officiellement encouragée dans les universités. Pour un jeune chercheur, elle présente l’avantage de diversifier le panel des méthodes mises en pratique et de la sorte, d’augmenter son expérience. Elle amène également le chercheur, novice ou aguerri, à exporter des techniques utilisées en routine dans certains domaines vers d’autres domaines. Elle autorise en outre la constitution de liens non conventio- nels entre les acquis des différentes disciplines. Elle offre enfin la possibilité d’examiner